多孔表面高通量管高效换热技术

来源项目
国家部委发布
技术分类
应对气候变化技术-节能及提高能效类技术
适用对象及范围
石油化工行业,石油、化工行业的低品位热利用

基本原理

该技术是一种用于提高沸腾换热效率的强化换热技术,通过在普通换热管表面制造一层金属多孔层,实现强化沸腾传热的目的。金属多孔层能提供大量的泡核中心,使传热维持在高效率的泡核沸腾状态,使沸腾换热系数达到光管的3~8倍,可有效减少换热器的体积和数量;同时,表面的多孔使介质容易形成大直径气泡,降低达到沸腾所需的过热度,减小传热温差,可以利用更低品位的余热,从而提高压缩机效率,实现节能减碳。

技术描述(创新点及优势)

用多孔表面高通量管替代光管,使换热器具有所需传热温差小、换热效率高等优点,能够增加对更低品位的余热进行利用,并有效减少换热器的数量和体积,提高压缩机的效率。

应用案例名称

山东华鲁恒升煤制乙二醇塔顶气余热产蒸汽项目

案例规模

50万吨/年煤制乙二醇装置

工艺流程

多孔层微观结果及多孔表面高通量管沸腾强化传热原理见图1。

能源、资源节约和综合利用情况

年碳减排量26万tCO2,碳减排成本为10~30元/tCO2。年经济效益12256万元,投资回收期约2个月。

投资费用

高通量管换热器总投资为2001.7万元,建设期为22个月。